初中数学CAI

第一篇：初中数学CAI

新课程背景下CAI技术在初中数学教学中的应用 摘要：新课程中提到：“在有条件的地区，充分运用现代信息技术，在教学中要尽可能地使用计算器、计算机以及有关软件，这种现代教育手段和技术将有效地改变教学方式，提高教学的效益。”本文正是在新课程这一背景下讨论了CAI技术在初中数学教学中的应用，在实践中总结了信息技术的在教学应用过程中的所显现出来的突出优势。关键词：

CAI技术初中数学教学应用 一．问题的提出

在社会迅速发展地今天，计算机这已高科技产物已广泛应用于各行各业，取得了巨大地经济效益和社会效益，作为社会重要组成部分之一的教育当然也不例外，随着计算机的日趋普及和计算机技术的飞速发展，以计算机技术和网络技术为核心的现代教育技术已在课堂教学中得以广泛的使用。它冲击着传统的一张嘴、一支粉笔、一块黑板的教学模式。陈至立部长强调指出：“要深刻认识现代教育技术在教育教学中的重要地位及其应用的必要性和紧迫性，充分认识应用现代教育技术是现代科学技术和社会发展对教育的要求，是教育改革和发展的需要。”吕福源副部长也在多次讲话中强调要把现代教育技术与各学科整合作为深化教育改革的“突破口”。因此，探索如何应用现代教育技术深化教育改革，是摆在我们教育工作者面前的一项十分紧迫而又重要的课题。而我们新建成的中学已配备了先进的多媒体设备，于是开发和利用先进的教学媒体，改革传统的教学方式，是数学和其它课程教学工作中的一项紧迫任务。在现代认知理论、教学设计与传播理论的指导下，我在实践中更体会到了利用当前较热门的多媒体软件——几何画板、PowerPoint、Authuare制做课件所取得的成效。二．概念界定与理论依据

（一）概念界定

CAI是 Computer Assisted Instructing的英文名称首字母缩写，被广泛译为“计算机辅助教学”，目前已基本得到教育界的认可。但从目前的实践来看，“计算机辅助教学”的范围远远大于英语中CAI（Computer Assited Instruction）的本义，而随着现代教育技术的不断深化，这一领域的概念的内涵和外延还在发生着变化。实际上，“计算机辅助教学”包含的范围大体有如下几个内容：

①CAI（Computer-Assisted Instruction，计算机辅助教学）： 一项重要的教育技术，又代表一个十分广阔的计算机应用领域，包括将计算机直接用于为教学目的服务的各类应用。②CAL（Computer-Assisted Learning，计算机辅助学习）：通常可作为CAI的同义词，但在某种程度上反映出教育思想上的差别，CAL强调用计算机帮助“学”的方面甚于“教”的方面。③CBI（Computer-Based Instruction，计算机化教学）：常作为CAL的同义词或作为较高程度的计算机支持教学应用。

④CBL（Computer-Based Learning，计算机化学习）：作为CAI的同义词或作为较高程度的计算机支持学习应用。

⑤CAT（Computer-Assisted Training，计算机辅助训练）：主要指计算机在职业技能训练中的应用，如工业训练军事训练等。

⑥CBE（Computer-Based Education，计算机化教育，国内译为计算机辅助教育）：计算机的各类教育应用的统称。

⑦CMI（Computer-Managed Instruction，计算机管理教学）：计算机用于实现教学管理任务的各类应用的统称。

⑧CSLR（Computer-Supported Learning Resources，计算机支持的学习资源）：例如校内建设计算机化图书馆和教学资料库；在校外采购各类电子出版物作为教学辅助材料；利用WWW网络教师备课等。

可见CAI只是计算机辅助教学的一部分而已，但我国的近几年的实践却把CAI同计算机辅助教学这一概念划出了等号，应该说，这是对CAI的大胆扩展，是别具特色的一个方向。CAI课件含义为:把自己的教学想法,包括教学目的、内容、实现教学活动的策略、教学的顺序、控制方法等，用计算机程序进行描述，并存入计算机，经过调试成为可以运行的程序。

（二）理论依据

（1）初中数学课程标准理念

“现代信息技术的发展对数学教育的价值、目标、内容以及学于教的方式产生了重大的影响。数学课程的设计与实施应重视运用现代信息技术，特别要充分考虑计算器，计算机对数学学习内容和方式的影响，大力开发并向学生提供更为丰富的学习资源，把现代信息技术作为学生学习数学和解决问题的强有力工具，致力于改变学生的学习方式，使学生乐意并又更多的精力投入到现实的、探究性数学活动中去”。同时，新课标又指出：一切有条件和能够创造条件的学校，都应使计算机、多媒体、互联网等信息技术成为数学课程的资源，积极组织教师开发课件。要充分发挥信息技术的优势，为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具；为所有学生提供探索复杂问题、多角度理解数学思想的机会，丰富学生数学视野；为一些有需要的学生提供个体学习的机会，以便于教师为特殊需要的学生提供帮助；为偏远地区的学生提供教学指导和智力资源，更有效地吸引和帮助学生的数学学习。多媒体技术能为教学提供并展示各种所需的资料，包括文字、声音、图象等，并能随时抽取播出；可以创设、模拟各种于教学内容相适应地情景。（2）传播学理论

按照传播学理论，教学过程也是一种传播现象，一切用于教学的传播媒介，都必须从传播的有效性出发，选择适当的方式方法，使信息接收者易于接受和领会。传播学的有效性理论对于我们研究计算机或计算机网络作为传播信息的媒体在教师和学生之间传递教学内容的数量、速度和有效性具有非常重要的指导意义。（3）建构主义学习理论 建构主义学习理论认为，知识不能从一个人迁移另一个人，而是学习者在一定的情境即社会背景下，借助他人（包括教师和学习伙伴）的帮助，利用必要的学习资料，通过建构意义的方式而获得。网络化的教学环境使本理论的实施成为可能。（4）新一轮基础教育课程改革的特点

新一轮基础教育课程改革有一个鲜明的特点，是吸纳了世界上教育比较发达国家的经验，将技术平台建立在依托小班化和现代教育技术手段上。在这样一项系统的贯穿了很多当今世界文明理念和先进技术的新课程的改革中，没有现代教育技术的强力支撑，我们很难获得成功。课程改革的设计者们很明显地受到了崛起于上个世纪90年代初期的建构主义理论的影响，而强调“以学生为中心”的建构主义理论的立论基础之一就是现代教育技术。实践中，我们可以看到，在基础教育的课程改革中运用现代教育技术，有诸多有利方面„„„总之，基础教育课程改革需要现代教育技术的强力支撑。（5）数学学科的特点

数学教学的核心是培养思维能力，包括思维的发散性、深刻性、批判性、灵活性等。CAI以其到交互性强、运算速度快、图文音象并茂、及时反馈结果等优势为学生提供了发展自我思维能力的空间。

三、运用CAI技术辅助中学数学教学的实践研究

（一）CAI辅助教学的主要模式

1、单机——大屏幕演示模式

这种模式将计算机与大屏幕投影电视连接直来，这样既能发挥黑板、教师讲解、师生情感交流等优势，又能通过CAI为学生创设情境，指导和帮助学生理解和解决数学中的疑难问题，这种模式的整个教学过程完全由教师个人控制，学生不能自由选择学习内容。

2、主机——终端——屏幕幕演示模示

在上一模式的基础上，再多连接多个低档微机终端，授课时，教师控制主机，每2－4个学生占有一台终端。这种模式除有前个功能外，还可根据需要，由主机向各终端发送学习材料、不同程度的习题，让学生发挥主观能动性，自主选择学习内容，实现分层目标教学。

（二）运用CAI技术辅助中学数学教学的实施策略

1、增加课堂容量，突破难点，提高课堂效率

在我们农村地区，由于以前受条件制约，缺少一定的教学媒体，教师在课堂上要花费很多时间和精力来完成画图、绘制图表和处理数据等工作，不仅工作量大，且难以突破难点，若采用CAI技术来完成这些工作，可节省教学时间，突破难点，增加课堂容量，提高课堂效率。在研究二次函数的图象和性质的教学中，对于函数与的形状是否相同，传统教学中教师只能通过用描点法耐心力求准确地在黑板上画出函数的图象，再归纳性质，这样一要花费很多时间，二由于图象叠在一起时看不清，三则图象不能随意变化，不得比较、概括、抽象出有关性质，固此，学生任教师怎么说也不相信如图1的三个图象是形状相同的，总认为 ③的图象较小，而①的图象较大。如今在几何画板的支持下，用平移法便能轻松地解决问题。又如：如图2，在梯形ABCD中，AD∥BC，AB＝DC，设梯形的周长为16cm，高AH为xcm，中位线EF的长为ycm，用解析式表示梯形的中位线长y是高x的函数，并求自变量x的取值范围。（四川省1995年中考）

学生在解象这样平面几何中几何量之间的函数关系问题，一直感到困难。教师不可能，也无法准确地画出AH变化时的各个图形，因而给学生的理解带来一定的困难，自变量x的取值范围也难以求解。固此在初三总复习时，用Authorware与几何画板制作了有关类型的课件，动态地展示了y与x的关系。实践表明，效果很不错。象上述这课件起到了缩短教学时间，化静态为动态，直观、形象、清晰地展示图象变化的规律和性质的功效，学生能在积极参与探索知识的过程中，实现对数学知识的再建构，提高课堂效率。

2、改善平面几何的教学环境

欧代几何流传至今，深刻地影响着后来文化与科学，也成为训练人的思维的好材料。但是这严谨的数学体系象一把“双刀剑”，一方面有大约20％－30％的初中生因为学习习近平面推理几何，从此走上数学和科学研究之路，另一方面有不少学生在遭遇平面推理几何之后，丧失了对数学的学习兴趣，乃至失去了对学校教育的信心。教师只能通过多讲、多练等不是办法的办法来训练学生，使学生的负担加重。现有了《几何画板》等软件，能改善认知环境，使平面几何更容易教，学生更容易学，学得活。（1）利用CAI技术，创设“情景”，改善认知环境

在数学教学中，运用计算机辅助教学，可以为学生创设丰富多彩的教学情境，增设疑问，巧设悬念，激发学生获取知识的求知欲，充分调动学生的学习积极性，使学生由被动接受知识转为主动学习，积极配合课堂教学，主动参与教学过程，从而提高学习效率。如在“多边形的内角和”教学中，先从三角形的内角和为入手，在求四边形的内角和时转化为两个三角形的内角和的和（计算机图形演示：从四边形的一个顶点引出的对角线把四边形分成两个三角形），然后提问五边形内角和的求法。在这儿提出问题，可以激发学生对四边形内角和的求法的回顾与进一步的思考，可知用同样的方法把五边形分成三个三角形，那么，六边形，七边形呢？适当的提问，促使学生积极思考，引起学生探求新知识的欲望。这就为n边形的内角和公式的证明打下了坚实的基础。

（2）利用CAI技术，化静为动，突破教学重点，难点 数学的教学内容与其它科目相比较抽象，再加上有些内容的传统教学手段不得力，所以某些内容对于学生而言比较难掌握，这就形成了教学的难点。而教学重点是我们在教学过程中要求学生必须掌握的内容。传统的教学方法在某些教学重点、难点的教学上有一定的局限性。计算机辅助数学教学进入课堂，可使抽象的概念具体化、形象化，尤其计算机能进行动态的演示，弥补了传统教学方式在直观感、立体感和动态感等方面的不足，利用这个特点可处理其他教学方法难以处理的问题，并能引起学生的兴趣，从而增强他们的直观印象，这就为教师解决教学难点，突破教学重点，提高课堂效率和教学效果提供了一种现代化的教学手段。比如在讲“中心对称和中心对称图形”这一节时，如果用传统的教学方法，就用教具进行比划演示，这很难把一个图形绕着一个点旋转后的图象与原来的图象的关系说清楚，进而学生很难掌握。而用计算机辅助数学教学，可让图象绕着一个点旋转后的运动过程和结果都保留在屏幕上，使学生清楚的观察图形的运动变化过程，同时也使学生的想象力、思维能力得以丰富和加强，这样，学生就很容易建立起“中心对称”的概念。又如：在学习三角形的三条角平分线（三条中线、三条高或高的延长线、三边的垂直平分线）相交于一点时，传统教学方式都是让学生作图、观察、得出结论，但每个学生在作图中总会出现种种误差，导致三条线没有相交于一点，即使交于一点了，也会心存疑惑：是否是个别现象？使得学生很难领会数学内容的本质。但利用信息技术就不同了，在几何画板或“Z＋z”智能教学平台里，只要画出一个三角形，用菜单命令画出相应的三条线，就能观察到三线交于一点的事实，然后任意拖动三角形的顶点，改变三角形的形状和大小，发现三线交于一点的事实总是不会改变的。这实验，除了教师演示之外，学生也可自己动手，亲手经历，大大增强学生学数学的兴趣，激发他们的求知欲望。（3）利用CAI技术，把实验引入课堂

在学校教学中，有物理、化学等实验，难道就不能数学实验吗？我们知道，数学中的公理、定理均是经过艰难曲折的实验而得的，然后再传给后代。另外建构主义认为，虽然学生学习的数学都是前人已经建造好了的，但对于学生来说，仍是全新的、未知的，需要每个人再现类似的创造过程来形成，即用学生自己的实验活动对人类已有的数学知识建构起自己的正确理解，这应该是学生亲身参与的充满丰富、生动的概念或思维活动的组织过程。所以，在数学课堂中引进实验是非需必要的。它可以使学生在实验中体验一个科学成果的发现是多么的艰辛，同时，由于是通过自己的实验得出，理解和记忆更深。例如在相交弦定理的教学中，在屏幕上画出如图3的图，学生拖动点P、A、B、C、D，从而得到一组有代表性的图形和一个恒定不变的式子：PA•PB＝PC•PD，同时通过实验把前后知识紧密联系在一起，减轻学生的记忆负担。

（4）利用CAI技术，开发探索性问题，启迪创造思维

利用CAI技术及科学的、艺术性的教学法，教师可创设富于启发性的问题，开发学生的探索能力。如：顺次连接四边形各边中点围成什么图形？在《几何画板》的支持下，在屏幕上给出一个动态的四边形，从而各边中点所连接的四边形也是不断变化的。在这种情形下我们可给学生提供探索空间，什么情况下中点四边形会是短形、菱形、正方形？

又如我校一堂公开课中有这样的一题：如图4，Rt△ABC中，∠c＝90°，CD是高，AE是∠A的平分线交CD于G，交BC于E，过G作GF∥AB交BC于F。求证：CE＝FB

在探讨完多种证法及变式之后，教师适时为学生创设问题，诱导和激发物理学的思维，引导学生探索：

①Rt△ABC的形状是否可以改变？当改变时，EF与CE、FB的长会怎样呢？EF是否等于CE、BF呢？

②若题目中CD不是高，而是一般线段，还有CE＝BF吗？若有，请证明，若没有应加上一个什么条件（不加任何其它线段）才能成立？ 因为问题是非常开放的，学生的探索能力及创新思维均得到培养。

3、促成分层目标教学的落实

分层目标教学就是把学生按基础知识及认识水平分成若干层次，分别制定目标而进行的教学。班级学生程度的不整齐，分层目标教学一直是难以实现的美好理想。现在利用CAI技术便能实现，如利用PowerPoint的超级链接功能或Authorware 的分支、函数、交互功能可实现班级制的分层教学，学生可根据自己的实际选择所要学习的内容成习题，这样不仅使学生学得愉快，还可避免差生产生自卑感，优秀生产生优越感，使各层次学生有所收获。

四、运用CAI技术辅助中学数学教学的效果与反思

1、效果

运用CAI手段的突出特点就是以生动、形象、具体的表现力，吸引学生的注意力，帮助学生理解知识，优化学生的思维过程。

几年来，课堂教学实践证明，多媒体辅助教学是一种高层次、高效率的现代教育手段，把它运用到数学教学中，不仅能有效的提高学生数学素养、数学计算能力和拓展数学思维方法等智力素质，同时像情感因素、心理素质和精神品格等智力因素也得到相应的发展，使学生的整体素质得以全面的发展和提高。它对学生主体性的发挥，思维能力的培养与发展有着不可估量的影响。

教育心理学研究表明：人获取的外界信息中，83%来自视觉，11%来自听觉，3.5%来自嗅觉，1.5 %来自触觉,1 %来自味觉，显然增加视觉、听觉信息量是获取信息最可取的方法。而 CAI 手段恰恰在视觉、听觉效果方面有其独特的优势。所以，从教育心理学角度看，运用 CAI 手段对提高学生数学能力肯定大有裨益。Glory Math Learning System 是形、声、色、知、情、意相融合相统一的产物，运用了声音、图像、图片、动画、文本等多种技术手段。CAI对教学过程的影响是全面而深刻的，概括来说有以下三个方面： CAI技术使教学内容更加丰富和生动。

从外在形式上看，传统的教学内容主要是描述性的文字和补充说明性的图形、图表，而多媒体信息符号不仅有文字，还包含图形、动画、图象、声音、视频等其他媒体信息，形成一种多媒体信息形态的结合体，具有表现形式丰富、生动的特点；从内在结构上看，传统的文字教材及其辅导材料都是以线性结构来组织学科知识结构，顺序性很强，学生一般只能在教师的教授下获得知识，在学习过程中，对教师的依赖性较大。而多媒体教材是按照人脑的联想思维方式，用网状非线性结构组织管理信息的，其基本结构由节点和链组成。节点表示教学内容的知识点，节点内容可以是文本、语音、图形、动画、图像或一段活动影像，节点大小可以是一个窗口，也可以是一帧或若干帧所包含的数据，链是知识点之间的层级逻辑关系，这种非线性结构有利于学生进行扩散思维，联想原有的知识，获得新知识。CAI技术使教学组织形式更加多样和灵活。

CAI打破了传统的以教师为中心的班级授课的单一形式，教师可以用大屏幕或网络的广播功能完成班级集体授课，也可让学生自己动手操作电脑，每一台电脑相当于一位助教，学生可根据自己的情况控制学习进度，教师通过点对点的操作与学生交流，或通过巡回辅导可以更准确地把握每个学生的学习进程，面对面地对学生进行帮助，使得以教师为主导、学生为主体的教学模式以及个别化教学得以真正实现。

（三）CAI技术使学生的学习更加主动和积极。

CAI技术有利于发挥学生的主体作用。计算机引入数学教学，使学生的学习方式由”听讲“、”记笔记"更多地变为观察、实验和主动地思考，有利于发挥学生在学习中的主体地位；有利于知识的获取与保持。大量的实验证实：人类接受外界信息时以视觉获取的信息量最大，占83%，听觉次之，占11%，多媒体技术既能看得见，又能听得见，还能用手操作。这样通过多种感官的刺激所获取的信息量，比单一地听讲强得多，而且还非常有利于知识的保持；有利于提供高质量的及时反馈。研究表明，学生记忆的半衰期一般为24小时，因而教学信息反馈的及时与否，对教学效果有很大影响。利用CAI交互性强的特点，学生的练习和作业可直接在计算机上操作完成，并得到及时反馈，使学生正确的结果得以强化，错误之处得以及时矫正。

2、反思

反思之

一、要合理使用CAI技术 计算机辅助教学，是运用计算机辅助授课教师解决难点教学问题，因而应让计算机成为教师进行课堂教学的辅助手段，而不能完全代替教师的授课。而且，每一节课不要非用计算机辅助教学不可，这样容易进入用计算机代替黑板的误区，至于什么内容适合用计算机辅助教学，我在教学实践中总结出“用传统教学方式很难讲清楚的内容用计算机辅助教学比较合适”，具体的说有以下几方面：

1、从常量到变量的过渡，如：函数；

2、从静态到动态的过渡，如：三角函数，点的轨迹；

3、从平面图形向空间图形的过渡，如：柱、锥、台；

4、逻辑思维与形象思维的结合，如：数形结合；

5、教学资料的汇总，如：图片、声音、录象的合成，6、探索性问题，如：多边形的内角和，等方面。反思之

二、要加强自身的学习

计算机辅助教学是辅助教师授课、解决教学难点的手段，在课堂上，计算机只是一种教学工具，和黑板、粉笔一样，只不过现代化水平高一点，因而，教师在讲课中不要完全依赖计算机，不要把课堂变为课件展示。所以，任课教师在用计算机进行辅助教学时，除了在课件上下大工夫，让课件尽量符合本节课的要求，能解决教学难点之外，还应在教学基本功上多钻研，提高教师的讲课水平和驾驭课堂的能力，使自己的课在教学水平方面上一个大的台阶，而让计算机课件起到锦上添花的作用。另外，计算机课件的设计应体现“以人为本”的原则，把学生放在主体位置上，着重于学生能力的培养，体现学生的思维方式，而不是老师的思维方式，让学生在课件的引导下，学习新知识，建构自己的知识体系，形成自己的思维方式和解决此类问题的能力，让学生理解此难点内容的实质所在，彻底掌握此知识点，教学的目的是使学生脱离课件后仍然能解决问题。反思之

三、要制作出好的课件

现阶段，能直接用于计算机辅助教学的现成的CAI课件很少，虽然有一部分的课件，但还是远远不能满足课堂教学的需要，更谈不上根据学生的不同情况使用不同的课件了。因此，要找到适合本节课的内容，适合该教师的讲课风格，适合该班学生的学习习惯和能力的课件可算是难上加难了。所以，计算机辅助教学中所用的CAI课件几乎都是任课教师自己编制的，这样的课件肯定适合本节课的内容，因为是针对这节课而制作的；也肯定适合教师的讲课风格，因为是授课教师亲自编写的；而且既然是该班授课教师编写的，肯定适合该班学生的学习习惯和能力。但是，由于任课教师都不是计算机专业的，因而要求他们用计算机编制CAI课件，困难可想而知。不同的教师在教学实践中用不同软件制作计算机辅助教学课件，有用Powerpoint97制作课件，可以加入动画，声音；有用Frontpage9这个网页编辑软件制作课件，简单、明了，可以制作动画，链接到其它文本，链接到因特网上事先准备好的网页，充分的使用网上资源；有用“几何画板”、Authorware制作课件，教师可以在较短的时间内设计出比较出色的课件，理科教师经常使用它；更有用编程工具：C、VB等制作课件，这样的课件随心所欲，比较完美，保存的时间较长，但显然对教师的要求太高。教师在制作课件中，所选择的软件不拘泥于一种，但都遵循一个原则：能突破教学难点，对课堂教学有用。

总之，运用CAI课件，生动形象，音形兼备，极大地丰富了教学的手段。在数学教学中教师适时、适量地运用多媒体辅助教学，发挥其教学的最佳效能，能有效地促进数学课堂教学的优化，这正是CAI课件的生命力所在。参考文献：

1、《课堂教学改革新论》，卿成，中国华侨出版社，1990.6.2、《数学教学改革的现状与发展》，林六十，高仕汉，李小平，2000.3

3、《基于网络应用的研究性学习实施》，柳栋，华中理工大学出版社，1996.4.4、《中学数学教学概论》，曹才翰，北京师范大学出版社出版，2000年版。

5、《全日制义务教育数学课程标准》．北京师范大学出版社，2001年7月

第二篇：CAI为初中物理实验教学添光彩

CAI为初中物理实验教学添光彩

清徐县吴村初级中学

乔传斌

【摘要】利用CAI，可以把抽象的概念形象化，可以提高实验的可视度，可以让学生更好的观察到物理现象,提高学习兴趣和探究欲望，大大提高教学效果和教学效率。

【关键词】CAI 初中物理实验 教学效果 教学效率

CAI是指用计算机处理多种媒体信息——文本（TEXT)，图像（Image）图形（Graphics）、音频（Audio）、视频（Video）等，使多种媒体建立逻辑连接，集成为一个系统并具有实时的交互性的技术。简言之，即计算机综合处理声、文、图等信息，并具有集成性和交互性的计算机技术。实验是初中物理教学的重要手段之一，通过实验可以激发学生学习物理知识的兴趣,培养学生严谨的科学态度和良好的学习习惯,开发学生的智力,培养学生的创新能力,进而提高学生的综合素质。然而由于受时间和空间等客观条件以及仪器本身因素的限制，有些实验效果不够理想或者根本无法进行。如果在初中物理实验中引入CAI，将起到直观形象、重复再现、大小、远近、时空、动静、快慢都可调节等作用。许多初中物理实验，若采用CAI模拟实验，通过CAI课件使宏观现象微观化，就可以使学生们看到想看而看不到的现象，激发学生兴趣，提高课堂效率。合理的利用CAI教学，可以优化实验教学过程，提高教学效果和教学效率。

一、CAI为初中物理实验教学添光彩

（一）利用CAI，能够增强演示实验的可见度，便于观察，建立感性认识。

物理是一门以观察和实验为基础的科学，许多物理知识是通过观察和实验认真总结和思索得来的，为了讲清楚某一概念及规律，教师往往利用演示

实验让学生先观察再思考，那么实验的可见度显得尤为重要。

很多演示实验，由于器材和条件所限，实验的可见度小，效果差。常常是前面的学生看门道，后面的学生看热闹。例如：演示实验“磁体周围有磁场”时过去我们的做法是，先把六个小磁针放在讲桌上围成一个圆圈状，中间放一个条形磁铁，观察小磁针南、北极的方向变化。但是，由于学生是坐在座位上，只有前排学生能看得清楚。由于磁针太小，就连前排的学生也很难看清楚，为了提高效果，教师不得不将实验送到学生面前巡回展示。白白浪费时间。采用CAI后，我将整个实验过程提前录制，输入电脑，上课时呈现在大屏幕上，整个现象清晰可见，即使坐在最后面的同学也能看得一清二楚。既提高了效果，还节省了时间；在研究小球在斜面上运动规律时，需要用摄像机及其数码相机的连拍功能拍摄，然后慢速回放。

再如教师在上《伏安法测小灯泡的电阻实验》一课时，根据电路进行实物接线，是本节课的难点，由于实验电路比较复杂，教师在上课前，往往都演示一遍电路的实物接法，但由于实物演示不够直观，学生往往都不能看的很清楚，所以，实验中容易出现各种各样的电路故障，而且还容易烧毁电路设备等，如果采用CAI课件演示。不仅教师可以轻松接线，学生也可以看的更清楚，而且实验中出现故障也少许多。在实际教学中还可以利用实物投影放大实验器材，增强实验效果。例如，在学习电流表和电压表读数时，也存在上述问题，于是我将电表放在实物投影上，将表盘通过屏幕放大，最小分度及量程都清晰可见，同学们不仅准确迅速地读出了数据，同时参与的热情也大幅度提高。

（二）利用CAI，让学生观察到不易观察的实验现象

传统的直观教学主要是运用演示实验、教学模型和教学挂图等进行的。但这些手段有较大的局限性，如有的可见度小；有的演示现象瞬息即逝；有的限于条件演示效果很差；使学生对许多物理知识的理解不能充分建立在直观感知的基础上。我们可以通过播放一些在课堂中不容易演示的成功实验，增加学生的感性认识，加强对知识的理解。例如：托里拆里实验是用水银做的，水银有毒，有的同学就会问用水来做这个实验会怎么样呢？这个实验一般情况下是不能演示的，我们可以通过人教版所配制的录像演示科研人员所做的实验，通过观察比三层楼还要高的水柱，极大加深了学生对大气压的认识。再例如：在学习物态变化这一部分时，雾、雾淞、霜、雪、冰雹、云、雨、露珠在课堂中我们很难直接观察到。所以我们用录像把这些自然现象浓缩在一个几分钟的片子里，在课堂上放给学生看就解决了这个问题。在教授电压、电流时，学生对于电流、电压看不见，摸不着，理解起来比较困难，利用CAI课件，把电荷的定向移动形成电流的过程，电流强度的大小用不同的情景展现在学生面前，运用类比法将电流和水流，电压和水压进行类比，使学生对这一知识点的理解变得容易起来。课件的展示不仅给学生提供了从未涉及过的事物，而且为直接感知，观察这些事物或现象创造了条件。把抽象的规律和概念形象化，突出了事物的重点和本质属性，便于学生观察形成表象。利用CAI学生通过观察、视听及人机交互，不但可以接收到大量的教学信息，而且能获得清晰愉悦的感受。动画画面生动，图、声、文配合，极大地调动了学生主动参于教学。合理运用计算机辅助教学可使课堂生动、活泼，让学生在轻松欢悦的气氛中学习，接收知识快，课堂效率高。再如：金属导体中自由电子是怎样定向移动形成电流的？原子核外的电子是如何绕核高速旋转的？船闸是怎样利用连通器原理使船平稳前进的？喷气式飞机是如何利用力的相互性飞行的？等等，这些现象都无法在课堂上演示或再现。但

是通过录像和模拟课件，就可以使课堂丰富多彩，化抽象为具体，突破微观、宏观对教学实验条件的限制，再现生活现象和微观图象，使学生记忆深刻。

（三）利用CAI，将繁琐的实验操作注意事项交代清楚，学生实验效果好

例如：“用天平测物体的质量”实验中，由于学生第一次使用天平，并且注意事项比较多，学生盲目操作，失误多。我就在实验前，首先播放视频《用天平测物体的质量》，让学生仔细观看，同时提示学生应该注意的事项和操作方法。短短几分钟的视频结束了，学生马上进行实验，实验做得非常快而且非常好。

（四）利用CAI，可以将瞬时性的实验过程进行动态再现，可以随时定格讲解，分段演示，增强学生对学习内容的理解和记忆。利用CAI还可以将漫长的实验过程缩短。

许多物理实验的完成是瞬时的，现象是单一的，而单一瞬时的现象中往往蕴含着丰富的信息和深刻的物理规律，在传统的教学过程中，学生对这一切的把握依赖于直观的实验观察和教师在黑板上的讲解。如在演示实验的基础上，采用CAI模拟实验，将转瞬即逝的现象再现，并进行定格讲解，这样就可以增强学生对学习内容的理解和记忆，轻松地掌握实验的内涵和物理规律。例如：在做水的沸腾实验时，我发现学生对水的表面和内部同时汽化理解不透彻，于是，就将整个实验过程录制下来，输入电脑，再重新分段演示，定格讲解，整个过程放“慢镜头”让学生仔细观察汽泡上升变化的过程，再去总结汽化的概念，问题便不攻自破。利用CAI还可以将漫长的实验过程缩短，例如，液体的扩散现象往往需要几十天，我们可以将其制成CAI课件，课堂上播放。

二、物理实验中CAI的运用应注意的三个问题：

（一）切忌模拟实验代替所有实验，尤其是学生实验。

随着多媒体信息技术的发展，可以很方便地实现模拟现实，甚至模拟现实中难以实现的实验。但是，如果热衷于在计算机上模拟操作而忽视学生的实际操作，势必会不利于学生动手能力的培养。同时由于模拟实验不是真实的实验，使得它的可信度不高，如果长期要学生接受他们所怀疑的信息，那么必然会使他们丧失质疑、创新的欲望和能力，重新回到机械接受和机械记忆的老路上，与使用多媒体计算机进行辅助教学的初衷背道而驰。一定要明确物理实验通过软件虚拟(模拟)进行，只能作为常规实验的补充。物理是一门实验科学，教学中要安排尽可能多的实验是很必要的；无论是演示实验还是学生动手实验，甚至课外小实验，都希望尽可能以真实器材、学生容易获得的器材来实现，返璞归真，让学生自己动手动脑来探寻物理规律，来分析实验数据，认识实验误差，提高对物质世界的组织结构与运动规律的认识，提高学习物理的兴趣，以培养学生的观察能力、动手能力和创新思维能力。如自制潜水艇等可以增加学生的动手能力，制成后，可以利用投影仪与大家分享来增加成就感和学习物理的兴趣。也可以录制制作过程与大家分享。

（二）切忌CAI代替教师的主导作用

师生交流、CAI课件的使用时间、间隙时间、学生的思考、提问、答疑、设计、讨论的时间等都需要教师精心安排加以引导，教师的主导功能是CAI替代不了的。

（三）切忌CAI课件的制作过于花俏，否则就会分散学生的注意

力，达不到预期的教学效果。

总之，利用CAI来辅助教学是一种新型的行之有效的教学手段和方法，为初中物理实验教学增光添彩。如何巧妙设计教学片段来说明抽象的物理问题，需要教师去仔细把握。因此把握住辅助的内涵，怎样为教学增光添彩，如何制作教学片段，恰当贯穿于教学的始终，将是今后教师努力追求的。

2012.05

第三篇：浅谈对小学数学CAI课件脚本设计

浅谈对小学数学CAI课件脚本设计

开远市彩云小学

郑盛华

摘 要：本文主要从小学数学的角度论述了小学数学CAI课件脚本的设计和常用方法。通过实例分析对脚本设计的主要内容、脚本设计原则和编写课件脚本注意事项。三个方面进行探讨。作为教师的我们，并不要求人人都能做出精美的课件，自己要会设计课件的脚本。

关键字：课件脚本，设计原则，编写方法

科学性

艺术性

有趣性

CAI课件教学是一种利用多媒体课件等多种辅助设备帮助教师传递教学信息，实现教学目标，完成教学任务，以达到向学生传授知识，培养技能之目的的一种教学形式。作为教师的我们，并不要求人人都能做出精美的课件，但网络上的课件并不一定呼合自己的思路，所以自己要会设计课件的脚本，通过脚本，你就能把自己的想法与课件的制作者进行沟通，从而使课件达到你最初的设想。即使你自己制作课件，也能做到综观全局，有的放矢，减少重复劳动。所以说，我们可以不会做课件，但决不能不会写课件脚本，怎样写脚本呢？写脚本应注意哪些问题呢？笔者通过几年的教学实践，积累了许多小学数学教学课件的设计与方法的一些实践经验，愿与同仁共分享。

一、小学数学CAI课件脚本的设计主要内容(一)、教学设计

教学设计，是课件设计的第一步，是解决教什么（学什么）的问题，是以分析教学的需求为基础，以确立解决教学问题的步骤为目的，以评价反馈来检验设计与实施的效果。因此，教学设计的第一步就是对教学目标与教学内容进行分析。

1.教学目标与教学内容

教学目标是课堂教学的灵魂，是教学设计的首要工作，老师在课堂教学过程中要心中有目标，关注目标的真实达成度，并对教学作出有针对性的调控。设计教学目标应包括知识目标，能力或技能目标，以及情感目标。

例如：义务教育课程标准实验教科书《小学数学》三年级下册《长方形面积和正方形的面积》 教学目标是这样备的：

（1）知识目标

A、使学生理解长方形面积计算公式的推导过程，掌握长方形面积的计算公式。

B、使学生利用长方形面积的计算公式正确进行长方形面积的计算。（2）能力或技能目标

A、能应用所学知识解决有关长方形面积的实际问题。

B、通过对长方形面积公式的推导，培养学生的动手操作和抽象概括能力。（3）情感目标

A、渗透事物之间是相互联系、发展变化的辩证唯物主义观点。

B、引导学生动手操作，自己发现问题，探索问题，进一步激发学生的学习兴趣。通过三维目标的确定，使教师明白，这一节课从知识到方法，从过程到价值观的培养，最终达到掌握知识的目的。

(二).学情分析

考虑好教学设计之后的就是学情分析是指了解学生的学习情况及其特点的活动。学生的学习必须通过自己的内部加工才能完成，同时又在很大程度上依赖于学生个体与环境的相互作用。所以我们要分析学生的特征，并在此基础上组织学习内容、阐明学习目标、确定教学策略、选择教学媒体，为学生创造出一个适合其内部条件的外部学习环境，使有效学习发生在每个学生的身上。

例如：义务教育课程标准实验教科书《小学数学》三年级下册《年月日》这一课丰富的丰富的日历及大量日期这一节课学生状况是这样备的：

三年级是形象思维向抽象思维逐步过渡的阶段，学生求知欲强，想象力丰富，对直观事物感知能力较强，所以对动手操作有着浓厚的兴趣.而本节《年月日》恰给学生提供了一个很好的操作机会，应该说学生具备了学习本节课的很好的认知基础和生活经验基础。

（三）、及时评价的设计

教师深知及时评价对学生的作用是巨大的。教师在授课时口头对学生的评价是有限的。因此在编写课件脚本时。就因考虑到及时评价的设计。

及时评价的设计是了解学生对知识内容的掌握程度，并在教学过程中达到强化、矫正的作用。诊断评价的设计的主要目的是测试学生完成教学目标和任务的完成情况和理解程序，纠正学生在学习过程中的失误，增强学生学习的兴趣。其方法有问答、前测、练习与测验。也可以设计成游戏和问答的形式进行。

二、课件脚本设计原则

课件脚本是为课件服务的。一个优质的课件不仅仅只是课件制作的者使用，而因该为课件使用者服务。因此课件脚本的编写就要规范，有自己的原则。

（一）、教学信息的科学性

所呈现的信息要呼合数学的科学性，不能因为有网络的知识练，而远离教学大纲。也就是说：教学内容正确，无政治性、科学性错误和严重的文字错误，无错误导向。文字、符号、单位和公式符合国家标准，符合出版规范，符合教学要求，体系规范、完整，结构严谨。

（二）、知识覆盖完整性和逻辑结构的严谨性。新《课程标准》指出：“学生是数学学习的主人”。我们提倡“让每一个学生都学好数学”，“让学生用自己的方法学习数学。”为此，在编写课件脚本时要考虑到，教师在使用课件时，能否通过课件引导学生主动提出数学问题、分析数学问题和解决数学问题。教学目标是明确的，课件脚本中所呈现出的数学教学内容是为实现教学目标而设计的，不相关的内容应坚决去除。课件脚本尽量完整的表现课件所界定范围内的知识内容。不足地方应该在制作是不断完善。以便更好的为课件使用者服务。编写的脚本出要符合教学目标，要能指导学生学习，突出重点、难点。数学一门非常严谨的学科，教学时逻辑结构要合理，教学层次要清晰。所以课件脚本也要做到逻辑结构合理，层次清晰。

(三)、教学内容的有趣性

伟大的科学家爱因斯坦说过：“兴趣是最好的老师。”因此小学数学脚本设计一定要考虑小学生的年龄特征，要能吸引注意力，激发兴趣.将教学内容转换为生动形象的文字、图片、音频、视频、动画等。通过多媒体手段展现出来。教学内容要配合好 各种资源、学习辅助材源。让每一屏幕的教学信息应当合理、行文简短整齐、风格一致，字型和字体大小适当，色彩柔和，重点清晰突出。因此教学内容的有趣性是不能忽略的。

(四)、课件的技术性

课件的技术性，决定了课件运行状况。也直接影响的课件的使用。编写脚本时要考虑好的人机交互功能，界面人性化，操作方便、灵活。合理使用多媒体技术，如视频、声音、动画。不该用的地方，坚决不用。最总要的是不能出现“死机”现象，不能没有导航、不能链接错误。让课件容错性好。让课件的使用者用着方便，不必看操作说明书，根据常规经验和屏幕操作提示即可轻松完成操作。因此操作方法应设计得尽量简单，屏幕上应注意有足够的操作提示，操作便捷高效，有效的随机帮助，有利于适时组织提问、反馈和激励。

（五）、课件的艺术性

课件设计的艺术就是画面艺术、声音艺术、交互艺术、动画艺术、情境艺术等。“课件设计一半是科学，一半是艺术。”课件设计与开发需要将教育学、心理学、学科教学论、软件工程、艺术等与学科专业知识完美地结合起来。课件设计符合艺术性原则是指对信息载体的艺术集成，即课件的总体艺术效果（包括色彩、界面、动画、声音及音乐）应该是相互配合、和谐统一，使其具有较强的表现力和感染力。

艺术性要求课件设计者在尽可能的条件下，尽量把课件制作得精美些。提高课件的艺术品位，是课件制作者孜孜追求的目标。

当然，制作课件时也不宜过分追求艺术性而影响课件设计的其他方面，否则得不偿失。

（六）、课件的借鉴性与创新性 1.课件的借鉴

借鉴是深入学习的开始。在当下的网络时代，借鉴别人的，相当于站在别人肩上。以便自己取长补短。教学内容相同，教学设计方案可以不同。课件内容相同。课件脚本设计方案也可以的不同。我们可以参考别人的思路和呈现方式，但不能照搬。最好能在借鉴的基础上结合具体使用情况设计。参赛课件和授课课件是不同。参赛课件注重通用性。让所有课件使用者，用着方便。授课课件注重是结合授课班级的学生情况和授课教师的情况。具有独特新。设计的课件脚本自己特色的要具有特色。

如：在设计《分数的基本性质》脚本时，为突出重点：分子扩大几倍，分母扩大相同的倍数，分数大小不变。可以这样编写脚本：利用powerpoint的特点，先插入了猴子、蛋糕、老农等图片，并配以兴奋、懊丧、俏皮等风格的音乐，通过图像处理、音画组合等方式，设计了一个寓学于乐的动画情境。要求动画制作：调皮的猴子原来的不想吃蛋糕，试过之后又贪婪于吃蛋糕，吃1块嫌少，要2块，最后又要4块。老农不动声色的将蛋糕的块数增加相同的倍数，猴子不得不满足，却不知一次次被戏弄于股掌之中——在课件展示给学生的过程中，这样预想结果得以实现。其实将借鉴发挥好就是创新。

虽然借鉴可以快速提高课件水平，但是不能过度的借鉴，否则会妨碍课件制作水平的提升，不利于长期发展。

2.课件的创新

课件的创新思路其实很多。我仅从技术创新、内容创新、交互创新等方面提出我的看法。

（1）技术创新是计算机硬件和软件技术的不断更新结果。计算机软件技术的进步，为多媒体软件制作指明了新的方向，提出了更高的要求。课件的技术创新只是具备了外部条件。创新制作多媒体软件的核心还在于软件内容的创新。

（2）内容创新是多媒体软件的核心。技术的创新只是外部条件，创新制作多媒体软件的核心还在于软件内容的创新。软件的制作除了选题恰当，内容丰富以外，我认为还要在以下三方面进行突破。A、媒体多元化。软件制作的一个重要内容还在于情境创设，动画、视频、影像都是营造学习情境的理想途径，同时，直观的动画演示也是突破教学难点的最佳方式。B、学习娱乐化。我们常说，要寓教于乐，软件制作也是一样，让学生在娱乐、休闲中学习是很值得探索的，对小学生来说，尤为重要。在课件中设计了“轻松一下”和“歌曲欣赏”等内容，让学生学累的时候，将课件所要呈现的教学内容转换为可以看的一些科普小幽默，可以听的一些好听的儿童歌曲。C、情境真实化。首先要感谢李吉林老师提出的情景教学法。我们可以通过课件的技术方法把生活展现情境、实物演示情境、图画再现情境、音乐渲染情境、表演体会情境、语言描述情境，有效的展示出来。

（3）交互创新是技术创新最具体的展现。也是对课堂教学发挥互动具体方式。

许多老师在制作软件时，喜欢“一键到底”，也就是根据预先的教学设计，将课件设计成顺序式结构，上课时，点一下鼠标就进行下一步，点一下鼠标再进行下一步，这样一直到结束。事实上，这种做法是极不科学的，因为一则课堂不是一成不变的，再则多媒体教学软件一个很强大的功能就在于它的交互性，这要求我们在软件制作中充分体现。比如：按钮交互、热区交互、热对象交互、按键交互、条件交互、限时交互等等。软件制作中，要创新交互，就要根据不同的教学内容，选择多样化的交互方式，以便达到简单、可靠、生动的效果。

软件的交互界面设计要符合使用对象的审美特点，与教学内容的主题相吻合，色彩搭配合理，主题明确，具有艺术性，让学习者在视觉上产生强烈的“共鸣”。因而在文字、图片、动画、视频、声音等媒体的交互呈现方式上，在交互区和交互按钮的设计上，都要作精心的构思和安排。一方面，对于不同的教学内容，要体现不同的艺术风格。另一方面，要统一软件中交互界面和交互按钮的风格，让孩子学习不陌生。

三、设计脚本的过程中要应注意的事项

首先要明确一个精美的课件必定有一个优秀的脚本，蹩脚的脚本再高明的制作者制作出来的也只能是劣质的课件。我们在脚本设计时主要要注意以下几个问题：

1、脚本不是教案。

在我接触的一些脚本中，很多是教案式的，也就是在他设计的脚本中，所描述的过程就是整堂课的过程，看起来似乎很完整，很具体，其实，这并不利于课件制作者制作课件，因为他需要的不是课的内容与过程，而是课件的具体操作过程。

2、脚本变成简单的资料堆积。

在这种类型的脚本中，在文科中比较常见，在这种类型的脚本中，几乎全都是课件所需的材料，而关于这些材料的组织以及它们如何出现或哪里出现却很少。这种脚本对于课件制作也是没有多少价值的。

3、多多和课件制作者沟通。

脚本的设计是一个连续的过程，不是一次就能解决的，需要你不断的和课件制作者沟通，了解制作软件的优势和劣势，并积极听取制作者的意见（因为制作者有多次制作的经验，在某些方面有独特的见解），甚至在课件制作的过程中也应该不断的优化脚本的质量。

4、尽量熟悉课件制作者所用的软件 一个最优秀的脚本设计者应该是一个熟练的计算机课件制作者，如果对制作软件性能十分清楚，编写出的脚本就可能更贴近实际需要，具有操作性。所以，我们在设计脚本的过程中，应该尽可能的熟悉课件制作者所用的软件，这样，设计出来的脚本才会更具有操作性，可行性。

制作脚本对CAI的编制有着很重要的意义。高质量的制作脚本是课件开发成功的保障。脚本是沟通课件的构思者的桥梁，它为课件的技术制作提供了依据。成功的CAI课件以优秀的脚本设计起步。而脚本的设计应始终与教学设计密切结合，因为我们的最终目的是把课件应用与课堂，提高教学质量与效益，全面提高学生的素质，促进应试教育向素质教育转变。

参考文献

1.谢幼如，多媒体教学软件设计[J]电子工业出版社 2.黎明，计算机应用基础教程[J]电子科技大学出版社 3.祝智庭，多媒体CAI课件设计与制作基础

4.张敬涛，教育信息化实用技术指南[J]中央广播电视大学出版社

第四篇：浅谈CAI多媒体技术下的小学数学

浅谈CAI多媒体技术下的小学数学

随着社会和科技的飞速发展，人类知识总量急剧增长，传统的课堂教学模式已难以适应信息社会中知识爆炸的增长，以及迅速更新换代的教育需求。CAI(计算机辅助教学)是将计算机用作教学媒体，为学生提供一个良好的学习环境，使学生通过计算机交互来进行学习的一种教学形式。它是计算机的一个应用领域，又代表一种新的教育技术和教育形式。

计算机的日益普及，计算机多媒体辅助教学已成为现代化教育中的一个有效手段，恰当地使用多媒体教学，利用图形、图像、文本、声音、动画等多媒体信息刺激学生的感官，通过形象生动的画面、悦耳动听的音乐等充分展示知识的形成过程，培养学生的思维能力，提高学生的综合素质，从而全面提高教学质量。

多媒体教学作为一种先进的教学手段，具有传统教育无法比拟的有点，已受到社会各界的普遍关注，给教学模式注入新的活力，近几年来，我校多媒体课件制作组根据现代教育技术的需要及本校实际情况，有的放矢、力所能及的制作多媒体课件进行辅助教学，祈祷非常好的教学效果。下面就结合自己在数学课堂教学中采取多媒体进行辅助教学的具体做法，浅谈一下计算机多媒体在小学数学教学中的作用。

一、优势作用

1、利用多媒体教学，创设探究情景，创造愉快课堂气氛，激发学习兴趣。布鲁纳说过：“学习的最好刺激，乃是对所学材料的兴趣”。兴趣是最好的老师，是推动人们去寻求知识、探索真理的一种精神力量，在课堂教学中，激发学生的学习兴趣，使他们由厌学、苦学变为喜学、乐学，这必然激活和加速学生的认知活动。多媒体辅助教学使情境不受时空的限制，再现于学生眼前，它集画面、声音等于一体，动态演示与静态画面相结合，能有效的调动学生多种感官参与学习活动，提高学生学习兴趣。

如：在教学”有余数除法”时，我制作了多媒体课件，一开始情景设置，我运用了动画的形式展开：牛老师分苹果，带来了9个苹果，分给3位小动物，每人分几个？动画演示分的过程。小狗来了，多了只动物，怎么分？学生回答时动画也展示。巧妙地利用录音和图片相结合，将”有余数除法”这一抽象的知识转化为形象直观的内容，很适合小学生从直观形象思维向抽象逻辑思维过渡的特点，还积极调动了耳、眼、脑等多种感官投入学习，把学生带入新奇的境界之中，学生由”奇”而生”趣”，由”趣”而生”惑”，心生疑惑，起了学生的求知欲，达到优化课堂教学的目的。

小学生的天性是好玩、好动、好奇，他们的认知活动多以兴趣和好奇为载体，知识的积累与智能的发展，也多在无意识下完成，特别是在小学低年级，学生处在直观形象思维阶段，创造学习数学的愉快情景尤为重要，所以，我们在进行教学设计时，应多迎合学生这一特点，让小学生觉得学习有兴趣，从而愿学、乐学，做到在不知不觉中增长知识，陶冶情操，多媒体计算机为我们提供了很好条件。

2、形象地呈现事物的现象，突出重点、突破难点，培养创新意识。计算机辅助教学具有形象直观、动态演示等一些其他教学手段无法比拟的功能，形象地呈现事物的现象，具体地表达事物发展的过程，生动地揭示事物变化的规律，使抽象的知识转化为一定的物质形态，变得形象具体，生动活泼，能有效的突出重点、突破难点。例如：学生学习了圆周长的计算方法后，在计算半圆周长时，常把圆周长的一半误为半圆周长。产生这种错误的原因：一是受圆周长计算方法和“半”字的影响。二是在思维转折处产生了障碍，没考虑圆周长的一半与半圆周长两者的区别。此刻，教师用多媒体展示半圆图（弧长和直径可以分离）。通过了多媒体的操作演示并稍加提示，使学生明白“半圆周长是由哪几部分组成的”学生对此解法突破了思维困惑，从而化难为易，化隐为明。从而就突破了本节课知识的难点。

又如：课件《年、月、日》一个重点：年的教学。而这仅靠一张图片是不够的。因此 我运用了媒体的动画效果，将地球绕着太阳公转的方法做成了动画，边解说边演示，既形象又逼真，使学生能更真实地体验、看到地球公转的方法。马上就突出重点解决了问题。能很好地将重难点加以突破，抓住要害。

这样，利用计算机形象直观的动态演示功能，形象地呈现事物的现象，具体地表达事物发展的过程，生动地揭示事物变化的规律，使抽象的知识转化为一定的物质形态，变得形象具体，生动活泼，再加上教师的适时适度的讲解，做到了把知识化难为易，成功地突破了教学难点，使学生对应掌握的知识理解得更透彻。

3、多媒体技术进行分层练习，增强训练密度，深化课堂训练，发展思维 在练习巩固中，由于运用多媒体教学，省去了板书和擦试的时间，能在较短的时间内向深长提供大量的习题，练习容量大大增加。并能全方位，多角度、循序渐进的突出难点。生动有趣地复习巩固了新知。练习是把知识转化为能力并发展智力的活动，利用计算机可以进行不同形式的练习，也可以进行一题多变、一题多解的训练，既巩固了新知识，又发展了思维，还反馈了信息，并且使不同层次的学生都有自我表现的机会，并从中体会到成功的愉悦，有利于学生的发展。

例如：在《分数的意义》学习中，有按指定分数给图形填色的练习。这样的练习答案是不唯一的，利用计算机就可以允许学生自由发挥，填完一种后计算机再鼓励学生想出别的填法，只要学生填的份数正确，计算机就会给学生肯定的反馈，错了就给学生鼓励。这样，在巩固知识的同时，在一定程度程度上培养了学生发散思维，很好地进行因材施教，这光靠教师很难做到。

在练习中，利用多媒体计算机，可以调节学生大脑兴奋，减少疲劳，焕发精神，让他们利用自己的无意注意愉快地接受知识。计算机的反馈再次激发他们的学习精神，保持其良好的学习心态，达到了扩展思维，提高练习效率的目的。利用计算机因材施教，对不同的学生进行不同难度和不同量的训练，而且可以让学生自我控制练习进度，做到每类同学都达到各自的教学目标。学生在不知不觉的练习与计算机的表扬和鼓励中不断进步。利用计算机因材施教，让学生的主体作用在课堂上得到发挥，让各类学生都能”吃得饱”、”吃得好”.4、省时高效，有利于提高效率，在时间和空间上扩大了数学教育的范围 现代媒体在显示信息、反馈信息、激起反应和控制反映等功能上，表现出良好的特性，有效地弥补了传统媒体的不足，在激发兴趣、拓宽知识，培养能力和发展思维，提高课堂教学效率方面，发挥着越来越显著的作用。

例如：在教学“相遇问题”时，如果动用实物或图片进行直观演示，由于时空限制，不利于引导学生充分观察和思考。如果用幻灯片抽拉演示，虽然可以获得“慢镜头”的效果，但由于操作中存在难以避免的误差，很难使学生对“同时出发”、“相遇”等术语的获得非常准确的感知形象，而在CAI课件中根据教学需要设计相应的运动过程，将各单位间内所行的路程依次准确地显示出来，这样“分镜头”的模拟既能准确显示相遇问题的特点，又便于教师应到学生观察，启发学生思考。使用多媒体教学，新授时间只须20分钟，学生用15分钟巩固，还有5分钟机动时间，总结本节课的主要内容，这样老师教得轻松，学生学得愉快。

通过数学多媒体软件，学生可以在任何时间、地点对没有掌握的内容反复学练，教学内容和常见问题的认识转化为软件后，就可以节省大量的简单重复劳动，使教师有更多的时间精力用于分析指导学生。此外，数学多媒体也给教师查阅资料、了解学科发展状况带来便利。目前，好多学校已经建成或正在建设学校的局域网，甚至与Internet相连，在做一些网上学校的有益尝试。

5、多媒体课件辅助教学，有利于提高学生各方面素质及教师的自身素质。通过多媒体课件使原来死板的数学知识活生生的呈现在学生面前，使学生爆发出强烈的求知欲，激励学生主动参与、探索知识的兴趣，从而有助于培养学生的创造意识和能力。同时，在课件美妙的音乐和精彩动画的熏陶下，丰富想象和联想，使学生在各有关方面的知识和素质，都能得到较好的培养、提高。

做为一名数学教师，自已制作数学课件，也是一个重新备课的过程。一般要结综全考虑全课内容，审核重点、难点，设定应用课件的范围。因而需重新整理知识结构，使各个教学环节有机的联系。知识体系更清楚，掌握知识更准确，几乎相当于一次知识的再学习，能有效地提高和丰富自已。

二、应注意的问题

同时我们也应注意到多媒体教学也不是万能的，它也是有缺点和不足的，只有了解和掌握了这些，我们才能够扬长避短，才能真正发挥多媒体辅助教学的先进作用。在多媒体教学中，有以下几个方面问题需要注意克服：

1、保证充足的思维时间和空间

多媒体教学以其容量大、速度快、易操作、课堂教学效率高而自豪。然而若画面的切换太快，没有充分考虑学生的思维水平和思维速度，像电视或电影画面那样一闪而过，不容学生细看和思考，那将极大地影响教学效果。因此多媒体教学中要给学生留有足够的思维活动时间，确保学生理解和掌握相关的知识内容。

多媒体课件教学要注意体现培养学生独立思考问题的能力和创新能力。如果在课件中把所有抽象思维、文字语言的理解都用多媒体形象展现出来，实际上是扼杀了学生逻辑思维能力和创造能力。课件仅仅是师生双边活动中的一种辅助或补充，要充分考虑学生智力和能力的培养，尤其是创新能力的培养，激发学生学习的主动性和创造性，不能一切包办。

2、计算机下留“情”

很容易造成课堂节奏过快，师生间情感失去交流，削弱了学生主动构建自己知识的过程。我们教学一贯注重“言传身教”，先进的教学手段不应完全取代传统教学，板书、语言描绘、手势比划、模型展示、实物演示、师生情感交流等传统做法仍然是十分有效的，只有教师和多媒体两方面的优势都充分发挥出来，才能达到一种完美的结合。

3、不要忽视黑板的作用

企图用屏幕来代替黑板的所有功能，缺乏板书、演算的做法，将会事与愿违的。黑板是目前使用最广泛的辅助工具之一，它最适合临时性的板书以及进行数学运算或类似的练习。黑板是课堂教学中师生之间交流知识、经验和体会一个不可缺少的地方。一个考虑多么完善的课件，也不可能完全适合每个班集体的教学需要，黑板的作用仍是极其重要的。

4、还真实感于课堂 要尽可能的多媒体教学内容有真实感，不能过分夸大或缩小。学生与机器交流，本身就缺乏一种真实性，如果我们的画面过于夸张、虚拟，那无疑是一种“雪上加霜 ”，久而久之，就会对科学失去信心和丧失科学的能力。

总之，计算机多媒体辅助教学的立足点应是“辅助”，而不是替代。它确实有传统教学手段不可比拟的优点，但它又不是一种十全十美的教学手段，同时它也存在着局限性，只有把计算机多媒体同时与其他传统的教学手段相结合使用，才能相得益彰，才能产生最佳的教学效果。我们应该继续发扬传统教学的长处，同时借助多媒体课件的优势，设计好数学课件，化枯燥为生动有趣，让课件成为教学的配角，展现其特有的魅力和作用。让我们辛勤的劳动化作学生学习的动力，激起学生对科学的兴趣，使学生喜欢数学，爱数学。

作者：丁咏

单位：陕西省西安市长安区子午街办曹村小学

邮编：710109

第五篇：初中数学CAI课件的教学设计策略电教论文

初中数学CAI课件的教学设计策略

摘要：随着计算机与信息科学技术的不断发展，多媒体、网络等新技术不断涌现。以多媒体技术和网络技术为核心的现代教育技术，正在以排山倒海之势，冲击着整个教育体系。多媒体课件已是课堂教学的重要构成，我们应充分挖掘其功能，为课堂教学服务。

关键词：现代信息技术 多媒体辅助教学

课件

课堂优化

问题的提出：

教育的现代化必须以教育信息化为主要标志。我校在这方面走在了前面，学校很早就为老师配备了笔记本电脑，各个教室安装了多媒体投影仪，教室、办公室都安装了宽带，教师们也充分利用了这些优越的先进资源。在这个实践过程中，自己充分认识到，现代教育技术介入初中数学课堂必需考虑的学科特点和要求，如何利用数学CAI课件就显得至关重要，它甚至决定着一节课的成败。于是，优化课件设计成了新的研究课题。现在许多的课件往往不能尽如人意，有的课件只是把教师要板书的内容事先输入电脑，教师成了“电影放映员”。怎样的课件才能称得上是一个好的课件？如何设计一个优秀的教学课件？

1．认真钻研教材，精心设计，确定总体的结构与教学策略

好的课件少不了精心的设计，教师要花费更多的时间在备课上，认真钻研教材，找到重难点;撰写脚本，不断修改，并且要具有创造性，大胆突破。教师一定要根据课程的需要，找到所需的各种素材，如图像，声音，动画等，这样可节省大量时间,在比较短的时间内完成一个课件的制作。

正确的课件设计应分析教学问题，需要进行教学诊断；确定总体教学策略方法；建立与班级学生实际相应的教学目标体系及层次；确定教学内容、教学顺序、媒体形式、课程结构、问题与应答等，最终明确CAI的总体结构及其教学表现策略，规划好设计框架。

教学设计是一种对教学全过程进行科学分析、系统设计与优化控制的现代教育技术，教学设计是课堂教学、教学软件设计的根本方法和强有力的工具。正如不少专家所指出的，CAI的质量主要取决于教学设计的水平及开发工具的技术水平。可见强化教学设计是课件制作的关键。

2．合理选择教学内容

在日常教学中，并非所有的内容都需要借助于多媒体。教师应在分析学生实际和具体的教学内容、明确要达到的教学目标的基础上，选择适合用多媒体表现的内容，这是课件设计和使用的首要工作。对那些学生难以理解、抽象复杂、教师用语言和常规方法不易讲清，需要借助多媒体课件才能表达清楚的内容。“三角形内角和定理”的教学。先让学生随意画一个三角形，度量出每一个角的大小，求三个角的和，猜想出三角形和为180度这一命题，再让学生自行证明.在讲圆锥时，老师如果能把三角形旋转得到圆锥的过程用多媒体制作出来,学生的空间观念很快就建立起来了。再如圆的认识中利用荡秋千形成的轨迹引出的曲线、圆心、半径、直径，再用动画展示画圆的过程，使学生很容易地掌握了圆的各部分名称并理解了相互之间的联系。这样，首先学生情感上容易接受这一知识点，其次体现了数学前后知识的联系，更重要的是使每个学生富有成就感，培养了他们的创新意识和创新能力。

3．课件设计应注意教学内容表达的多样化和优化组合

多媒体计算机的显著特点之一是能够把文字、图形、影像、动画声音、视频等多种媒介信息集成和 综合，并可方便地进行操作、编辑调出、存储、处理的呈现，因此在设计多媒体CAI课件时要充分以“多媒体组合”的形式生动、动态、直观地表现教学内容，使学生身临其境、进入角色，减少信息加工转换过程，提高学习效率。

在设计九年级下册《二次函数图像及其性质》课件时，我们通过小巨人姚明投篮及身披国旗一组画面，同时显示姚明训练和比赛的成绩引入课题，不仅使学生对“二次函数图像是抛物线”有了一个初步的认识，活跃了学习气氛，同时使学生受到了很好的爱国主义教育。

各种信息媒介的表达和组合要做到优化设计、精心选择、取长补短、相辅相成。对于每一帧画面的设计从构图、组图、大小、颜色、文字、解说呈现方法等都精心设计，以符合学生的认知规律、激发学习兴趣，而有关音乐的选择也应与教学内容相吻合，载入的音频视图等都必须是自然而贴切的。过度地提供形象素材不利于学生数学思维的发展,而合理提供形象素材能有效地促进数学思维全面发展。

课件设计中注意了教学内容表达的多样化和优化组合，并合理地给学生提供形象素材，就能启发学生思维，突破教学难点，逐步形成最优化的教学结构，以较少的时间和精力取得好的教学效果。

4．课堂网络化，优化交往，尊重差异，满足多样化的学习需要

课件设计应注意充分利用多媒体的交互性，设计灵活的对话形式。网络化的课堂教学,是指教师课前制作好教学软件(提供给学生的学习软件)让学生在与计算机进行人机交互的过程中进行个性化学习的一种学习方式。教师在课件中提供大量与教学内容有关的信息，强化课件的选择与交互功能，并设置帮助信息。学生在学习过程中可以根据自己的特点选择学习的内容，确定学习的进度，必要时可以求助计算机的帮助。计算机能对学生的学习结果做出判断，并进行指导或提示，实现真正意义上的人机交互学习，通过这种自主学习提高学生自主探索问题和解决问题的能力，培养其独立性、创造性。教师借助网络组织学生交流讨论，师生间可突破空间限制，形成平等的多向的理想课堂交往模式（如图所示），由于学生独立操作电脑，自由选择教师在课前已输入电脑的题目进行练习。做完以后，电脑能及时把各个学生所做的作业进行批改打分，并把结果及时地反映到教师的终端主机上，教师可以根据反馈数据及时了解学生的学习情况；学生还可以通过电脑寻求正确的做法和答案，找到错误原因，及时改正错误。这对减轻教师的负担，加强个别辅导，起到重要作用。教师可以通过网络有针对性地讲解与指导，从而满足多样化的学习需要。

教师学生学生学生 学生同时学生通过媒体网络的BBS、电子白板、Web论坛、聊天室、Email和qq号码 音频会议、视频会议等功能与远程的学生或陌生人甚至专家相互交流，实现学生与学生在时间与空间上的异步交互。多媒体CAI的特点之一是实时动态交互，即计算机不仅能呈现多媒体教学信息，而且能接受学习者对指定问题的回答，并对回答作出判断和评价，提供反馈信息。学生与计算机之间可以实时地相互交换信息，从而激发学习兴趣，强化认知，促使学生有效地学习。课件设计应在交互性上花功夫，设计出灵活多样的对话来。

5．在模拟现实世界时使用，培养应用能力

“学以致用”，学习的最终目的是为了应用。知识来源于实践，反过来还需要到实践中去检验。教学中可充分依据CAI的模拟功能，把学生带入到模拟的生活场景中去，既体现了“学以致用”的策略，也使学生觉得生活中的许多问题与数学知识有密切的联系，从而培养学生的应用能力。

例如教学《圆的认识》一课时，动态出示方轮胎的蓝色小轿车，里面坐着司机小猴子，随着汽车的上下颠簸，小猴子被吓得手足无措。第二步是把轮胎换成椭圆形，汽车仍上下颠簸。最后换成圆形，汽车终于可以在平坦的马路上平稳的行驶了，小猴也哼起了得意的曲调。看了这一组画面，学生在笑的同时体会到了圆的重要性，也理解了所学知识符合实际情况的原因，培养了学生应用知识解决实际问题的能力。

6．精心选择呈现方式，恰当把握使用时机，演示与点拨相结合

一个多媒体课件，呈现给学生的画面并不是越多、越复杂越好，重要的是如何在把握教学重点和难点的基础上，设计出符合学生认知规律、思维特点、情感特征的呈现方式。有时一幅简单的画面就能触发学生的联想；有时一组简单、明了的动画就能排除学生的思维障碍。因此，在课件设计时，要注意内容、深度、分量的恰当，选材时要“精”；呈现方式要生动活泼，符合学生和教材内容的特点。如教学初中数学的“几何体体积”这一内容时，若播放几何体任意旋转的动画，学生就能较快地在头脑里建立起几何体的概念。如果再截出几何体横截面，将其转为正面，学生就容易理解和记住几何体体积的计算公式。

从生动的直观到抽象的思维，从感性认识到理性认识，这是人类认知的一般规律。而学生的这种认知规律是需要培养、强化的，这也是教学的一个一般目标。在多媒体课件使用上，我们应根据上述规律，从时间和空间两个维度精心安排多媒体课件的使用。要在课程导入、知识的重难点和思维的过渡与转换处适时使用多媒体课件，以引导学生的思维，强化教师的讲授，保证学生有意义的学习。

多媒体课件并不是万能的，它应该是整个教学设计中的一个有机组成部分。教学中，如果仅仅将课件播放给学生看，收效往往不大。最简单有效的使用方法是将多媒体课件的演示和教师的讲授结合起来。在呈现课件内容的过程中，教师适时插入问题，即使不期望学生回答，也能促使他们思考。随着现代化教学手段的更新，也急需一个权威的CAI课件的评价体系，相信随着现代化教育技术的发展，会很快落到实处。